2023_2024

2023/2024

Kurz Programování na Nuselské bude probíhat od 21. září 2023 a volně navazuje na kurz začátečníci. Je určen pro děti druhých až pátých tříd libovolné základní školy s tím, že děti druhých tříd musí mít absolvovaný kurz začátečníci, šikovní jedinci z řad třetích či čtvrtých tříd mohou přijít i bez předchozího vzdělání.

Cílem tohoto kurzu je pokračování v rozvoji systematického myšlení, hlubší poznávání světa informační techniky a osvojení si základů elektrotechniky.

Kurz bude probíhat 1x týdně, každý čtvrtek od 14:15 do 15:05 v počítačové učebně.

V kurzu budeme využívat robůtky Cubetto, Beebot i Ozobot. Později si představíme platformu Micro:bit a s ní zabředneme trochu blíže k elektrotechnice. Kromě těchto se budeme věnovat i práci na PC, kde se budeme učit programovat pomocí vybraných kurzů na code.org, prostředí scratch a dalších. To vše proložíme tvůrčími aktivitami s papírem, kostkami a jinými rekvizitami.

Cílem kurzu není vzdělat hotového programátora, ale rozvíjet logické myšlení, algoritmizaci a jiné vlastnosti, které se dětem budou hodit při studiu jakéhokoliv oboru.

Kurz bude organizován a veden Lukášem Doktorem

1. hodina

• Brainstorming ohledně projektů na tento rok, následně 3-hlasé hlasování
• Seznámení s naší online laboratoří
  • Některé projekty vyžadují specifické programy a nastavení, proto jsem se letos rozhodl vyzkoušet virtuální laboratoř. Pro děti jsem připravil virtuální počítače (webtop kontejnery) ke kterým se přihlašují ze školních počítačů. Tyto počítače jsou “jejich”, čili si za tento rok vyzkouší správu vlastního PC i práci s operačním systémem GNU/Linux.
  • První úkol byl, změňte si pozadí, případně kurzory, panely a další

2. hodina

• Práce s online laboratoří
  • Nastavení “svých” počítačů - pozadí, panely, barvy, fonty, …

3. hodina

• Micro:bit
  • Seznámení s Micro:bitem, jaké má vstupy, jaké výstupy, který “šváb” je zodpovědný za co, kde je anténa, …
  • Ti co již Micro:bit znali tvořili program pro zaplnění obrazovky pomocí smyčky
  • Ti co viděli Micro:bit prvně se seznámili s prostředím makecode, základními kategoriemi, hlavně způsobem uploadu programu do Micro:bitu a vytvořili první program

4. hodina

• Micro:bit
  • Pokračování v projektech z minula, zaměření na přepínání z bločků do textového kódu v jazyce Python (nesetkalo se prozatím s vřelým přijetím, asi prozatím setrváme v bločkách)

5. hodina

• Exkurze do Kina Ostrov
  • Všechny fotky ke stažení zde
  • Indiánským během tam/zpět - od lampy k lampě běžím/jdu
  • Osvětlení veřejných prostor z rozvaděče
  • Technické zázemí kina/divadla - pult osvětlení, pult ozvučení, projektor s odvětráním, PC na pouštění filmů a spoustu kabelů označených a ve svazcích
    • Osvětlení pomocí scén
    • Výběr jednotlivých světel, intenzita, barva, směrování, šířka kuželu
    • Ručně, programově
  • Scéna, repro-bedny na kino ihned za plátnem (a po obvodu), spousta kladek
  • Podzemí - Plynové kotle, tepelné okruhy, dálkové vytápění pomocí venkovní teploty
  • Propadliště - černě natřené, zřídka kdy využívané
  • Šatny
  • Půda
    • stará světla 1kW (výkon jako 17 klasických žárovek) - zapojeno do stmívačů, barva pomocí filtrů, poloha otočením, šířka kužele páčkou
    • nové LED - zapojeno do zásuvky a na sběrnici, stmívají se digitálně; některé umí svítit barevně, obsahují motůrky pro otočení a šířku kužele
    • vše přiděláno kovovými lanky (prozatím jim nikdy nic nespadlo)
    • pohyblivé tyče na zavešení světel, šál, rekvizit i lidí
  • Vzduchotechnika - kontroluje množství CO2, udržuje teplotu, využívá teplotu vnitřního vzduchu k ohřátí nového venkovního vzduchu, následně dohřeje teplou vodou z plynových kotlů; dlouhé zpoždění od spuštění

6. hodina

• Shrnutí poznatků z exkurze
• Projekt Kino
  • Motivace
  • Definice cílů (Kino, Film)
  • Definice kroků (plán, řezání, lepení, kamera, osvětlení, …)
  • Domácí úkol:
    • storyboard - A4 přeložit na 8 okének a načrtnout jednoduchý příběh na cca 30-60s
    • přemýšlet o “hráčích” - lego, figurky, plastelína, vystřihovánky, …

7. hodina

• Projekt Kino
  • Studenti prezentovali jejich storyboardy, objevilo se několik zajímavých námětů, nakonec jsme zvolili cestu do vesmíru
  • Jedna skupinka vyráběla testovací objekty (raketu, paňáčky) a zkoušeli jejich využití
  • Druhá skupina se zaměřila na tvorbu kina, nejprve jsme dělali náčrtky, poté malý, testovací model a po určení rozměrů jsme začali připravovat model finální

8. hodina

• Projekt Kino
  • Opět jsme se rozdělili na mini-skupinky, jedna tvořila modely, druhá řezala a lepila kino

9. hodina

• Projekt Kino
  • Jedna skupinka vymýšlela, jak přichytit a ovládat oponu (potřebujeme provázky)
  • Druhá skupinka malovala kino
  • Třetí skupinka dělala pokusy s natáčením jednoduché stop-motion animace (zjisili jsme, že potřebujeme kabel, protože fotky nelze sdílet přes WiFi)

10. hodina

• Projek Kino
  • Jedna skupina se věnovala oponě
  • Druhá skupina zkoušela zkrotit Kdenlive - open source nástroj na editování videa

11. hodina

• Projekt Kino
  • Jedna skupina testovala LED diody (zvyšování napětí do rozsvícení diody a postupné zvyšování napětí dokud plynule roste jas beze změny barvy; kontrola procházejícího proudu, rozhodně ne nad 30mA!)
  • Druhá skupina objevovala Kdenlive - převážně titulky a trošku efekty
  • Zkušební spálení diody vysokým proudem (poměrně nudně prostě přestala svítit ale pozor, někdy se umí i rozstřelit!)

12. hodina

• Projekt Kino
  • Představení technického řešení ovládání světel
  • Lehké seznámení s prostředím micropythonu
  • Ukázka bezdrátového ovládání světel pomocí GUI na počítači
  • Nepovedený pokus o rozsvícení světelného pásku

13. hodina

• Projekt Kino
  • Práce v prostředí micropythonu
  • Klávesové zkratky: ctrl+c, ctrl+v a ctrl+z (případně pravé tlačítko a kopírovat, vložit případně soubor a zpět)
  • Lehký úvod do jazyka Python (micropython), naučili jsme se změnit kanál, na kterém microbit komunikuje radio.config(group=25)

14. hodina

• Projekt Kino
  • Připojili jsme si k microbitu diodu na určitý pin a otestovali jsme její ovládání
  • Začali jsme testovat které piny můžeme využít pro ovládání dalších diod

15. hodina

• Projekt Kino
  • Ukázali jsme si jak funguje nepájivé kontaktní pole (breadboard)
  • Vyzkoušeli jsme si připojení několika diod přímo a následně více diod s pomocí výkonového tranzistoru NPN TIP120:
    • 5V z “pevného” zdroje připojíme na vstup tranzistoru - Collector (2. pin)
    • Výstup z tranzistoru - Emitter (3. pin) přivedeme na diody
    • Druhý pin diody připojíme na zem - GND
    • Ovládací pin z microprocesoru (či 3V) přivedeme na ovládací vstup tranzistoru - Bázi (1. pin)
    • Výsledkem je že malým proudem přivedeným na bázi můžeme otevřít a zavřít obvod mezi Collectorem a Emitterem, čili rozsvěcet a zhasínat diody (či jinou zátěž až 5A a 60V!)

16. hodina

• Projekt Kino
  • Z lega jsme vytvořili “lešení” tak, aby se nepohybovala a zároveň umožnila vložení LED diod
  • Začli jsme s instalací barevného LED pásku

---

17. hodina

• Projekt Kino
  • Po jednom ukázka pájení drátů k diodám
  • Zbytek vždy “odpočíval” u Scratche

18. hodina

• Projekt Kino
  • Otestování propojení zemí pomocí multimetru
  • Zapojení tranzistorů do nepájivých polí (breadboardů) a následné připojení k diodám
• Grafický tablet
  • 2 dobrovolníci testovali tvorbu obrázku (čáry, obloučky, stíny, 3d objekt a vlastní tvorbu) pomocí grafického tabletu a pro srovnání pomocí trackpointu (postuně se vystřídají všichni)

19. hodina

• Projekt Kino
  • Kontrola zapojení pomocí multimetru
  • Uchycení microbit destiček ke konstrukci
  • Propojování výstupů microbitu k tranzistorům
    • napětí bezpečné pro všechny diody se přivede na diody, odtud na Colector tranzistoru. Emitor se svede na zem a propojí se zemí microbitu. Výstup z pinu microbitu připojíme (správně přes rezistor) k bázi
    • obyčejný NPN BC337 má výstupy Colector, Báze, Emitor
    • výkonový NPN TIP120 má výstupy Báze, Colector, Emitor
• Grafický tablet
  • 2 dobrovolníci testovali tvorbu obrázku (čáry, obloučky, stíny, 3d objekt a vlastní tvorbu) pomocí grafického tabletu a pro srovnání pomocí myši (postuně se vystřídají všichni)

20. hodina

• Projekt Kino
  • Výměna ledek za programovatelný led-pásek (ledky měli nedostatečný svit)
  • Krátký test ovládání pomocí grafického rozhraní se 3 moduly na světlo (barva, pozice, šířka)

21. hodina

• Projekt Kino
  • Prošli jsme si jak funguje skript, který po stisku klávesy ENTER pořídil fotografii na telefonu, stáhl ji do počítače, zobrazil ji a zároveň kombinaci předchozí a současné fotky vedle sebe.
  • Nafotili krátký příběh o policistce a skřítkovi

22. hodina

• Projekt Kino
  • Shlédli jsme testovací verzi animace z materiálu z předchozí hodiny a rozhodli jsme se rozšířit příběh o honičku
  • Jedna skupina pracovala na novém scénáři, druhá začala vytvářet “assety” (rekvizity) z lega

23. hodina

• Projekt Kino
  • Dodělali jsme “assety”, vyzkoušeli papírové pozadí a zem
  • Doladili jsme příběh a začali natáčet příjezd policistky

24. hodina

• Projekt Kino
  • Natáčení, pozor na žaluzie, jemnější krok, podaří se nám příště navázat?

25. hodina

• Projekt Kino
  • Zvládli jsme natočit honičku i chycení pachatele

26. hodina

• Projekt Kino
  • Stažení fotek z USB do počítačů
  • Seznámení programem Kdenlive který využijeme pro střih videa
  • Spojení fotek do videa - Projekt->Přidat obrázkovou sekvenci, zvolit složku s fotkami, nastavit “Trvání rámce”

27. hodina

• Projekt Kino
  • Výběr a úprava fotek, které chceme ve finální sekvenci
  • Spojení fotek do videa - Projekt->Přidat obrázkovou sekvenci, zvolit složku s fotkami, nastavit “Trvání rámce”

28. hodina

• Projekt Kino
  • Vytvoření titulků a jejich vložení do videa

29. hodina

• Projekt Kino
  • Přidání zvuků a rendrování videa

30. hodina

• Sestavování počítače
  • nejprve jsme řešili, proč dříve byly monitory/televize tak tlusté (CRT - vychýlený paprsek, LCD - malé krystalky které umožní procházet světlo nebo jej blokovat dle připojeného napětí, OLED - malinkaté svítivé diodky vedle sebe)
  • co je počítač, co je monitor, co jsou periferie?
  • co je uvnitř “krabice”?
    • procesor - počítá
    • operační paměť - zapamatuje si, co se nevejde do procesoru (ale jen do vypnutí proudu)
    • pevný disk - zapamatuje si věci na trvalo (ale trvá mu to dlouho)
    • grafická karta - zobrazí, co jí procesor řekne; dnes bývá početně výkonější, než sám procesor (přepočítává souřadnice, osvětlení, …)
    • základní deska - propojuje vše dohromady, rozšiřuje porty pro připojení periferií
    • vypínače a diody - i bez nich to běží, když má člověk šroubovák (nebo cokoliv vodivého) a ví kam šáhnout

31. hodina

• Staré hry
  • vyzkoušeli jsme si cca 35 let staré dosové hry z dob, kdy ovládání myší bylo ještě v plenkách, hry se vykreslovali doslova po snímkách a herní obtížnost byla vysoká i na nejlehčí nastavení. Hry jsme spouštěli přímo pomocí DosBoxu na stránkách archive.org (projekt, který se zabývá “archivováním” internetu)
  • Test Drive
  • Blockout
  • Lemings
  • Stunts (ochrana proti nelegálnímu kopírování pomocí slov z manuálu, odpovědi v textu pod hrou)
  • Prince of Persia
  • Winter Challange (“cracknutá” verze, nutno otevřít a zavřít nastavení, pokud se i přesto vypne, je nutné spustit wintercrack a pak až winter`)
  • Dyna Blaster
  • Prehistorik 2
  • Summer Challange (“cracknutá” verze, nutno otevřít a zavřít nastavení, pokud se i přesto vypne, je nutné spustit sumcrack a pak až summer`)
  • Lotus
  • Space Invaders
  • Street Rod SE
• Taneční podložka
  • periferie, chová se jako joystick/gamepad
  • zahráli jsme si StepManii a TuxRacer

32. a 33. hodina

• Zjistil jsem, že jsem 7.3. a 23.5. zapomněl zapsat hodiny. Co jsme dělali se již nedovíme, berte tyto hodiny jako dárek